Παρόλο που μερικά από τα πρώτα αστέρια του πρώτου σύμπαντος ήταν τεράστια, πιθανότατα έζησαν γρήγορα και εξαγριωμένες ζωές, καθώς πιθανότατα περιστράφηκαν πολύ πιο γρήγορα από τους σημερινούς ομολόγους τους. Μια νέα μελέτη για την αστρική εξέλιξη εξέτασε ένα αστέρι ηλικίας 12 δισεκατομμυρίων ετών και βρήκε υψηλά επίπεδα μετάλλου στα αστέρια - μια χημική υπογραφή που υποδηλώνει ότι τα πρώτα αστέρια ήταν γρήγοροι κλώστες.
«Πιστεύουμε ότι οι πρώτες γενιές τεράστιων αστεριών ήταν πολύ γρήγοροι περιστρεφόμενοι - γι 'αυτό τα ονομάσαμε σπινστάρ», δήλωσε η Cristina Chiappini του Αστροφυσικού Ινστιτούτου Πότσνταμ στη Γερμανία, η οποία ηγήθηκε της ομάδας των αστρονόμων.
Αυτά τα αστέρια πρώτης γενιάς έχουν πεθάνει πολύ καιρό, και τα τηλεσκόπια μας δεν μπορούν να κοιτάξουν πίσω στο παρελθόν για να τα δουν πραγματικά, αλλά οι αστρονόμοι μπορούν να ρίξουν μια ματιά στο πώς ήταν, κοιτάζοντας τη χημική σύνθεση των νεότερων αστεριών. Τα χημικά αποτυπώματα των πρώτων αστεριών είναι σαν απολιθωμένα αρχεία που μπορούν να βρεθούν στα παλαιότερα αστέρια που μπορούμε να μελετήσουμε.
Η γενική κατανόηση του πρώιμου σύμπαντος είναι ότι λίγο μετά τη Μεγάλη Έκρηξη, το Σύμπαν κατασκευάστηκε ουσιαστικά από υδρογόνο και ήλιο. Ο χημικός εμπλουτισμός του Σύμπαντος με άλλα στοιχεία έπρεπε να περιμένει περίπου 300 εκατομμύρια χρόνια μέχρι να ξεκινήσουν τα πυροτεχνήματα με το θάνατο των πρώτων γενιών τεράστιων αστεριών, τοποθετώντας νέα χημικά στοιχεία στο αρχέγονο αέριο, το οποίο αργότερα ενσωματώθηκε στις επόμενες γενιές των αστεριών .
Χρησιμοποιώντας δεδομένα από το Πολύ Μεγάλο Τηλεσκόπιο (VLT) του ESO, οι αστρονόμοι ανέλυσαν ξανά φάσματα μιας ομάδας πολύ παλαιών αστεριών στο Γαλαξιακό Δρόμο. Αυτά τα αστέρια είναι τόσο παλιά που μόνο πολύ μαζικά, βραχύβια αστέρια με μάζες μεγαλύτερες από περίπου δέκα φορές τη μάζα του Ήλιου μας θα έπρεπε να είχαν χρόνο να πεθάνουν και να μολύνουν το αέριο από το οποίο σχηματίστηκαν τότε αυτά τα απολιθωμένα αρχεία. Όπως ήταν αναμενόμενο, η χημική σύνθεση των παρατηρούμενων αστεριών έδειξε στοιχεία τυπικά για εμπλουτισμό από τεράστια αστέρια. Ωστόσο, η νέα ανάλυση απροσδόκητα αποκάλυψε επίσης στοιχεία που πιστεύεται ότι παράγονται μόνο από αστέρια μικρότερων μαζών. Τα γρήγορα περιστρεφόμενα τεράστια αστέρια από την άλλη πλευρά θα καταφέρνουν να κατασκευάσουν τα ίδια αυτά τα στοιχεία.
"Τα εναλλακτικά σενάρια δεν μπορούν ακόμη να απορριφθούν - αλλά - δείχνουμε ότι αν οι πρώτες γενιές τεράστιων αστεριών ήταν αστέρια, αυτό θα προσέφερε μια πολύ κομψή εξήγηση σε αυτό το παζλ!" είπε ο Chiappini.
Ένα αστέρι που περιστρέφεται πιο γρήγορα μπορεί να ζήσει περισσότερο και να υποφέρει από διαφορετικές μοίρες από ό, τι τα αργά. Η γρήγορη περιστροφή επηρεάζει επίσης άλλες ιδιότητες ενός αστεριού, όπως το χρώμα του και τη φωτεινότητά του. Τα Spinstars επομένως θα επηρέαζαν επίσης έντονα τις ιδιότητες και την εμφάνιση των πρώτων γαλαξιών που δημιουργήθηκαν στο Σύμπαν. Η ύπαρξη των σπινάρων υποστηρίζεται επίσης από πρόσφατες υδροδυναμικές προσομοιώσεις του σχηματισμού των πρώτων αστεριών του σύμπαντος από μια ανεξάρτητη ερευνητική ομάδα.
Η Chiappini και η ομάδα της εργάζονται επί του παρόντος για την επέκταση των αστρικών προσομοιώσεων προκειμένου να δοκιμάσουν περαιτέρω τα ευρήματά τους. Το έργο τους δημοσιεύθηκε σε άρθρο της Φύσης στις 28 Απριλίου 2011.
Πηγή: Πανεπιστήμιο του Πότσνταμ, Φύση
